農(nóng)戶夏玉米禿尖長(zhǎng)度因素分析

韓春娥 顧海敏

摘 要：根據(jù)2015-2018年田間調(diào)查資料，通過對(duì)影響夏玉米禿尖長(zhǎng)度的土壤、品種、施肥、病蟲害防治、收獲密度等因素的相關(guān)分析，研究土壤、品種、施肥、病蟲害防治、收獲密度等因素對(duì)玉米禿尖長(zhǎng)度的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，土壤中的有效磷含量、品種、氮肥用量、鉀肥用量以及收獲密度都不同程度地影響著夏玉米的禿尖長(zhǎng)度。

關(guān)鍵詞：玉米禿尖長(zhǎng)度;土壤;管理措施;因素分析

一、研究背景

近些年來畜牧、家禽養(yǎng)殖、油料、食品加工等行業(yè)的發(fā)展對(duì)玉米的需求日益增大;雖然玉米高產(chǎn)品種不斷推陳出新，但禿尖仍然是阻礙玉米進(jìn)一步提高產(chǎn)量的重要因素之一。玉米禿尖是大田生產(chǎn)中普遍存在的現(xiàn)象，研究表明，在玉米生殖生長(zhǎng)階段，頂部小花受精能力差、同化物在各部位籽粒中的分配不平衡、不同部位籽粒間對(duì)營(yíng)養(yǎng)的競(jìng)爭(zhēng)差異不同，以及玉米穗軸頂部籽粒干物質(zhì)積累速度慢、時(shí)間短，分配到的同化產(chǎn)物顯著少于其他部位的籽粒等因素，導(dǎo)致頂部籽粒敗育，以致產(chǎn)生禿尖。玉米禿尖不但造成大量的營(yíng)養(yǎng)消耗，產(chǎn)生一些小粒、癟粒等無效子粒，使有效子粒的數(shù)量相對(duì)減少，降低玉米單穗的穗粒數(shù)，不同程度地影響著玉米的產(chǎn)量乃至商品質(zhì)量。有研究表明，玉米尖長(zhǎng)與其產(chǎn)量呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r=-0.669。實(shí)踐表明，一個(gè)品種由于種植方式和地力條件選擇不當(dāng)，玉米禿尖變化范圍可達(dá)0～6cm，而禿尖長(zhǎng)度每增加1個(gè)單位（cm）單株產(chǎn)量降低 0.0869 g，嚴(yán)重降低了其預(yù)期產(chǎn)量。相關(guān)研究證實(shí)，當(dāng)大田中的禿尖平均值大于1.5cm后，將會(huì)對(duì)玉米群體產(chǎn)量產(chǎn)生一定影響，隨著禿尖值的增大，產(chǎn)量影響亦愈加明顯。由此可見，禿尖對(duì)玉米產(chǎn)量的持續(xù)提高，特別是對(duì)穩(wěn)產(chǎn)有重大阻礙。導(dǎo)致與玉米禿尖的外源因素有很多，如氣象條件、土壤、栽培管理等因素。因此，開展玉米禿尖形成的地力條件和種植方式研究，對(duì)于合理進(jìn)行田間作業(yè)與管理，降低研究區(qū)域玉米禿尖長(zhǎng)度，提高玉米產(chǎn)量具有一定的指導(dǎo)意義。本文以農(nóng)戶管理的大田為研究對(duì)象，進(jìn)行連續(xù)三年的跟蹤調(diào)查，采用統(tǒng)計(jì)分析的方法定量描述農(nóng)戶栽培管理措施及土壤條件對(duì)玉米禿尖長(zhǎng)度的影響。

二、研究?jī)?nèi)容

1.研究方法

研究地點(diǎn)為華北平原典型冬小麥/夏玉米生產(chǎn)村—山東樂陵南夏村（N37°42′，E117°09′），村莊的土壤大部分為壤質(zhì)潮土，約1/3為砂質(zhì)潮土。在村中四周選取一定數(shù)量具有代表性的低、中、高產(chǎn)田進(jìn)行跟蹤調(diào)查。在玉米播種前按直線形用土鉆取5個(gè)點(diǎn)0～20cm混合土樣，土壤混勻風(fēng)干后，采用實(shí)驗(yàn)室常規(guī)分析方法測(cè)得土壤基礎(chǔ)五項(xiàng)指標(biāo)（全氮、有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀及pH）。實(shí)時(shí)跟蹤農(nóng)民的播種、施肥、打藥、灌水等農(nóng)事管理信息。

待跟蹤田塊夏玉米完全成熟后，收獲中間10m雙行玉米，裝入尼龍網(wǎng)袋，曬干脫粒稱重，以含水量14.5%的重量折算田塊產(chǎn)量，另取8穗調(diào)查禿尖長(zhǎng)度、行粒數(shù)和百粒重等。

2.結(jié)果與分析

（1）夏玉米禿尖長(zhǎng)度不同年份間的差異。2017（n=59）年的夏玉米禿尖長(zhǎng)度顯著高于2015（n=89）年和2016（n=77）年的，2015年、2016年和2017夏玉米的禿尖長(zhǎng)度平均值分別為1.63cm、1.75cm和2.39cm。2015年夏玉米的禿尖長(zhǎng)度在0.08-4.75cm之間，2016年的禿尖長(zhǎng)度在0-3.75cm之間，2017年的禿尖長(zhǎng)度在0.32-5.55cm之間。這說明年度間氣象條件與禿尖形成關(guān)系密切。有研究表明玉米開花最適溫度為25～28℃，相對(duì)濕度為60%以上，當(dāng)溫度高于 30℃時(shí)，花粉活力降低，低于18℃或高于38℃一般不開花。氣象記載表明，2017年8月中下旬正值夏玉米揚(yáng)花時(shí)期，有11天日最高氣溫超過了30℃，且期間雨水天氣為9天，高溫陰雨是導(dǎo)致玉米后期該年份禿尖現(xiàn)象嚴(yán)重的一個(gè)重要因素。

（2）夏玉米禿尖長(zhǎng)度與產(chǎn)量以及產(chǎn)量構(gòu)成。南夏村夏玉米的種植密度差異較大，在2985.77-5971.26株/畝之間，將獲取的220組樣本數(shù)據(jù)按照密度大小均分為三組，探索每一組夏玉米的禿尖長(zhǎng)度與產(chǎn)量以及產(chǎn)量構(gòu)成的相關(guān)關(guān)系。相關(guān)分析結(jié)果表明，低密度田塊夏玉米禿尖長(zhǎng)度與其產(chǎn)量沒有顯著的相關(guān)性，但中等密度和高密度田塊的玉米禿尖長(zhǎng)度與產(chǎn)量有著極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。不同密度等級(jí)的田塊，禿尖長(zhǎng)度均與穗粒數(shù)表現(xiàn)出了極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。低密度和中等密度田塊禿尖長(zhǎng)度與千粒重有著顯著以及極顯著的相關(guān)性，但其相關(guān)系數(shù)小于禿尖長(zhǎng)度與穗粒數(shù)的相關(guān)系數(shù)，且高密度田塊禿尖長(zhǎng)度與千粒重沒有表現(xiàn)出顯著的相關(guān)關(guān)系。因此，夏玉米的禿尖長(zhǎng)度對(duì)穗粒數(shù)的影響程度大于對(duì)千粒重的影響程度，進(jìn)而對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生了一定的影響。

（3）土壤養(yǎng)分對(duì)夏玉米禿尖長(zhǎng)度的影響。將土壤養(yǎng)分含量按從大到小的順序排列，按數(shù)值大小平均分成三組，依次將土壤養(yǎng)分為高、中、低三個(gè)等級(jí)。將不同等級(jí)的土壤養(yǎng)分含量與相應(yīng)的夏玉米禿尖長(zhǎng)度進(jìn)行相關(guān)分析，全氮、有機(jī)質(zhì)、速效鉀和pH各高、中、低等級(jí)的土壤其夏玉米禿尖長(zhǎng)度沒有顯著差異。高等級(jí)有效磷含量的土壤其夏玉米禿尖長(zhǎng)度比中等級(jí)有效磷含量土壤的夏玉米禿尖長(zhǎng)度顯著減小了，中等級(jí)含量有效磷土壤的夏玉米禿尖長(zhǎng)度與低等級(jí)有效磷含量土壤的夏玉米禿尖長(zhǎng)度沒有顯著差異。說明土壤有效磷含量對(duì)減輕夏玉米禿尖長(zhǎng)度具有一定的積極作用。

（4）栽培管理措施對(duì)夏玉米禿尖長(zhǎng)度的影響

①栽培品種對(duì)夏玉米禿尖長(zhǎng)度的影響。通過三年的跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，農(nóng)戶們對(duì)夏玉米品種的選擇多種多樣，調(diào)查田塊連續(xù)三年種植的夏玉米品種高達(dá)31種。將調(diào)查田塊的夏玉米品種超過3個(gè)樣本的品種作為主導(dǎo)品種，本文共挑選了9個(gè)主導(dǎo)品種進(jìn)行研究，除聯(lián)創(chuàng)808為半緊湊型株型外，其余品種均為緊湊型株型。9個(gè)品種當(dāng)中，登海605的禿尖長(zhǎng)度最大，平均值達(dá)到了3.34cm，接下來依次是德利農(nóng)7號(hào)>聯(lián)創(chuàng)808>先玉335>登海618>鄭單958>濟(jì)玉1號(hào)>隆平206>浚單29。多個(gè)品種混合播種田塊的夏玉米禿尖長(zhǎng)度為1.69cm，其它品種的禿尖長(zhǎng)度為1.56cm。

②施肥對(duì)夏玉米禿尖長(zhǎng)度的影響。跟蹤田塊的氮、磷、鉀肥施用總量分別在40.5-482kg/hm2、20.3-276 kg/hm2和0-180 kg/hm2之間。將基肥氮、磷、鉀用量和追肥氮用量以及整個(gè)夏玉米生長(zhǎng)季的氮、磷、鉀施用總量與夏玉米的禿尖長(zhǎng)度進(jìn)行相關(guān)分析。基施氮肥、基施磷肥以及磷肥總施用量均與夏玉米的禿尖長(zhǎng)度沒有顯著的相關(guān)關(guān)系?；┾浄?、追施氮肥、氮肥總施用量和鉀肥總施用量均與夏玉米的禿尖長(zhǎng)度有著顯著的相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.299**、-0.169*、-0.177**和0.304**，即氮肥用量與禿尖長(zhǎng)度成負(fù)相關(guān)關(guān)系，鉀肥用量與禿尖長(zhǎng)度成正相關(guān)關(guān)系。

③播期、藥肥管理頻次及收獲密度夏玉米禿尖長(zhǎng)度的影響。播期、除草劑次數(shù)、殺蟲劑次數(shù)及化控與否均與夏玉米的禿尖長(zhǎng)度均沒有顯著的相關(guān)關(guān)系。追肥次數(shù)與禿尖長(zhǎng)度呈負(fù)相關(guān)（r=-0.148*），殺菌劑次數(shù)和收獲密度與禿尖長(zhǎng)度成正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.182**和0.422**。

不追肥的田塊夏玉米禿尖長(zhǎng)度的平均值為1.88cm，追肥1次和追肥2次田塊夏玉米禿尖長(zhǎng)度的平均值分別為1.99cm和1.45cm，即隨著追肥次數(shù)的增加玉米的禿尖長(zhǎng)度有減小的趨勢(shì)。不噴打殺菌劑田塊的夏玉米的禿尖長(zhǎng)度的平均值為1.82cm，噴打殺菌劑一次的夏玉米的禿尖長(zhǎng)度的平均值為2.10，后者的禿尖長(zhǎng)度顯著高于前者的禿尖長(zhǎng)度，可能殺菌劑對(duì)的生長(zhǎng)有一定的副作用。

跟蹤田塊的夏玉米收獲密度在2985.77-5971.26株/畝之間，收獲密度與夏玉米的禿尖長(zhǎng)度有極顯著的直線相關(guān)關(guān)系。禿尖長(zhǎng)度與收獲密度的相關(guān)方程為y=0.0009x-1.9618，R2 = 0.217**。

三、 研究結(jié)論

玉米禿尖的發(fā)生與其品種本身、地力條件、施肥措施、種植密度和氣象條件等關(guān)系密切。除氣象條件無法預(yù)見外，其余方面均可通過人為作用加以調(diào)控。山東樂陵由于不同年份間的氣象條件的差異較大，以致玉米禿尖長(zhǎng)度受氣象因子的影響較大，農(nóng)戶可選擇禿尖長(zhǎng)度較小的品種以保持穩(wěn)產(chǎn)。土壤有效磷含量對(duì)減輕玉米禿尖有一定的積極作用，可通過調(diào)控土壤中的有效磷含量以保障玉米的完整性。氮肥施用量及施用方式對(duì)禿尖長(zhǎng)度的影響較大，尤其玉米生殖營(yíng)養(yǎng)時(shí)期氮肥的補(bǔ)給能夠有效減小其禿尖長(zhǎng)度。鉀素對(duì)玉米生育前期的影響比較大，因此基施鉀肥與禿尖長(zhǎng)度表現(xiàn)出了一定的相關(guān)性，相關(guān)研究表明鉀素過量對(duì)玉米的生長(zhǎng)有一定的抑制作用，文中禿尖長(zhǎng)度與施鉀量正相關(guān)可以與過量施用鉀肥有關(guān)。提高種植密度雖然是提高玉米產(chǎn)量的有效措施，但也應(yīng)該看到，隨著密度的增大，玉米禿尖長(zhǎng)度有顯著增加的趨勢(shì)，合理控制密度使玉米能夠充分生長(zhǎng)是保障高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。